RU2406542C2 - Method of anesthetic dosage and device for its implementation - Google Patents

Method of anesthetic dosage and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2406542C2
RU2406542C2 RU2006109205/14A RU2006109205A RU2406542C2 RU 2406542 C2 RU2406542 C2 RU 2406542C2 RU 2006109205/14 A RU2006109205/14 A RU 2006109205/14A RU 2006109205 A RU2006109205 A RU 2006109205A RU 2406542 C2 RU2406542 C2 RU 2406542C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
line
carrier gas
anesthetic
gas stream
concentration
Prior art date
Application number
RU2006109205/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Викторович Исаев (RU)
Игорь Викторович Исаев
Василий Юрьевич Морозов (RU)
Василий Юрьевич Морозов
Халид Хамидович Хапий (RU)
Халид Хамидович Хапий
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "РЕСПИРАТОР"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "РЕСПИРАТОР" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "РЕСПИРАТОР"
Priority to RU2006109205/14A priority Critical patent/RU2406542C2/en
Priority to RU2006109205/14K priority patent/RU2332242C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2406542C2 publication Critical patent/RU2406542C2/en

Links

Abstract

FIELD: medical technics.
SUBSTANCE: method involves division of carrier gas flow into two flows and directing them along two lines, first of which passes forth to mixing with the second separated flow, which has passed along the second line through evaporator and anesthetic layer and was saturated with anesthetic fumes. The two flows are united and mixed in a mixing chamber before they are supplied to a user. Concentration is sustained due to cyclical shutting the second line and simultaneous admission of separated carrier gas flow through the first line for a definite constant time interval. Then the first line is shut and simultaneously the separated carrier gas flow is let through the second line for another definite constant time interval. Then the separation cycle is repeated for multiple times. Concentration adjustment is performed by changing ratio of time intervals during which the first and second lines are opened and/or shut. An anesthetic dosage device is described.
EFFECT: accuracy of anesthetic dosage.
2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в отделениях анестезиологии медицинских частей и учреждений при проведении ингаляционного наркоза.The invention relates to medical equipment and can be used in anesthesiology departments of medical units and institutions during inhalation anesthesia.

Первые испарители были разработаны анестезиологом Snow в 1847 году. В частности, им была предложена эффективная испарительная камера, выполненная в виде спирального канала над поверхностью эфира. В дальнейшем, в начале XX века, применяли термометры и распределительные устройства, одновременно служащие ручными термокомпенсаторами. Начиная со второй половины XX века, появились устройства дозирования анестетиков, использующие способ деление потока газа-носителя на две части, где первая часть газа полностью насыщается парами анестетика, а затем разбавляется второй частью до заданной концентрации. При этом изменение концентрации осуществлялось дросселями, изменением температуры, давления, конструкцией испарителя и другими конструктивными элементами с элементами контроля, дозирования и блокировки. В последние 30 лет и по настоящее время усовершенствование процесса дозирования и контроля реализуется за счет современных средств вычислительной техники.The first vaporizers were developed by the Snow anesthetist in 1847. In particular, he was offered an effective evaporation chamber made in the form of a spiral channel above the surface of the ether. Later, at the beginning of the 20th century, thermometers and switchgears were used, which simultaneously served as manual temperature compensators. Starting from the second half of the 20th century, anesthetic dosing devices appeared using the method of dividing the carrier gas stream into two parts, where the first part of the gas is completely saturated with anesthetic vapor and then diluted with the second part to a predetermined concentration. The change in concentration was carried out by chokes, changes in temperature, pressure, design of the evaporator and other structural elements with elements of control, dosing and blocking. In the last 30 years and to the present, the improvement of the dosing and control process is being implemented at the expense of modern computer technology.

Известен способ дозирования анестетиков, включающий деление общего потока газа-носителя на два непрерывных потока и направление их по двум линиям, первый из которых идет по первой линии на смешение со вторым потоком, идущим по второй линии и проходящим через испаритель, его насыщение парами анестетика и их объединение и смешение в узле смешения. При этом разделение потоков и заданная концентрация обеспечивается при помощи дросселей, а подача потока, идущего на насыщение в камеру испарения, подается в испаряющий слой анестетика (См. А.З.Берлин, А.В.Мещеряков. Наркоз и дозирование анестетиков. - М.: Медицина, 1980 г., с.18-19). Недостатком данного способа является невозможность получения стабильной объемной концентрации паров анестетика, связанная с тем, что, во-первых, коэффициенты сопротивления дросселирующих устройств, делящих поток на первую линию и вторую линию, идущую через камеру испарения, изменяются при изменении как величины общего потока газа-носителя, так и коэффициента деления, что приводит к несанкционированному перераспределению потоков, и, во-вторых, с тем, что температура поверхностного слоя анестетика, с которого, собственно, и происходит испарение, меняется в процессе работы, вследствие чего объемная концентрация паров анестетика меняется даже в самой камере испарения. Непредсказуемая комбинация этих отклонений и приводит к значительной нестабильности в реализации этого способа.A known method of dispensing anesthetics, including dividing the total carrier gas stream into two continuous flows and directing them along two lines, the first of which goes along the first line to mix with the second stream passing through the second line and passing through the evaporator, saturates it with anesthetic vapor and their combination and mixing in the mixing unit. In this case, the separation of flows and a predetermined concentration is ensured by the use of chokes, and the flow of the stream going to saturation into the evaporation chamber is fed into the vaporizing layer of the anesthetic (See A.Z. Berlin, A.V. Meshcheryakov. Anesthesia and dosing of anesthetics. - M .: Medicine, 1980, p. 18-19). The disadvantage of this method is the impossibility of obtaining a stable volume concentration of anesthetic vapor, due to the fact that, firstly, the resistance coefficients of the throttling devices dividing the flow into the first line and the second line going through the evaporation chamber change when the total gas flow changes as the carrier, and the division coefficient, which leads to unauthorized redistribution of flows, and, secondly, with the fact that the temperature of the surface layer of the anesthetic, from which, in fact, occurs arenes varies during operation, whereby the volume concentration of the anesthetic vapor is changed even in the evaporation chamber. An unpredictable combination of these deviations leads to significant instability in the implementation of this method.

Известен также способ дозирования анестетиков, принятый за прототип, включающий деление общего потока газа-носителя на два непрерывных потока и направления их по двум линиям, первый из которых идет по первой линии на смешение со вторым потоком, идущим по второй линии и проходящим через испаритель, его насыщение парами анестетика и их объединение и смешение в камере смешения. При этом разделение потоков и заданная концентрация обеспечивается ротаметрами, а подача потока, идущего на насыщение в камеру испарения, подается в нее под слой анестетика (См. А.З.Берлин, А.В.Мещеряков. Наркоз и дозирование анестетиков. - М.: Медицина, 1980 г., с.19).There is also a known method of dispensing anesthetics, adopted as a prototype, comprising dividing the total carrier gas stream into two continuous flows and directing them along two lines, the first of which goes along the first line to mix with the second stream going through the second line and passing through the evaporator, its saturation with anesthetic pairs and their combination and mixing in the mixing chamber. At the same time, the separation of flows and a given concentration is ensured by rotameters, and the flow of the stream going to saturation into the evaporation chamber is fed into it under a layer of anesthetic (See A.Z. Berlin, A.V. Meshcheryakov. Anesthesia and dosing of anesthetics. - M. : Medicine, 1980, p. 19).

Данный способ имеет преимущество по сравнению с аналогом, заключающееся в том, что газ-носитель подается под слой анестетика и в процессе испарения интенсивно его перемешивает, что позволяет контролировать температуру анестетика и, как следствие, концентрацию паров в камере испарения.This method has an advantage over the analogue in that the carrier gas is supplied under the anesthetic layer and mixes intensively during the evaporation process, which allows controlling the anesthetic temperature and, as a result, the vapor concentration in the evaporation chamber.

Однако недостатком данного способа является невозможность получения стабильной объемной концентрации паров анестетика, связанная с тем, что, во-первых, ротаметрам присуща определенная погрешность измерения и, во-вторых, по мере снижения уровня анестетика сопротивление камеры испарения падает, что приводит к перераспределению потоков и, как следствие, изменению концентрации паров на выходе испарителя. Предполагает перенастройку на каждый вид анестетика.However, the disadvantage of this method is the inability to obtain a stable volume concentration of anesthetic vapor, due to the fact that, firstly, rotameters have a certain measurement error and, secondly, as the level of anesthetic decreases, the resistance of the evaporation chamber decreases, which leads to redistribution of flows and as a consequence, a change in vapor concentration at the outlet of the evaporator. It involves reconfiguration for each type of anesthetic.

Известно устройство для дозирования анестетиков, содержащее микропроцессор с ЖК-дисплеем и клавиатурой, шаговый двигатель, шприц-дозатор и две линии высокого давления для подачи закиси азота и газа-носителя, каждая из которых состоит из регулировочного вентиля, линейного пневматического сопротивления и датчика перепада давления, причем линия для подачи закиси азота дополнительно содержит электромагнитный клапан, а линия для подачи кислорода содержит датчик давления, вход подачи закиси азота через электромагнитный клапан и через первый регулировочный вентиль соединен с первым линейным пневматическим сопротивлением, параллельно которому установлен первый датчик перепада давления, вход подачи кислорода через второй регулировочный вентиль соединен со вторым линейным пневматическим сопротивлением, параллельно которому установлен второй датчик перепада давления, кроме того, вход подачи кислорода соединен с датчиком давления и входом кнопки экстренной подачи кислорода, выход которой совместно с выходами первого и второго линейных пневматических сопротивлений соединен со входом шприца-дозатора, выход которого является выходом устройства, микропроцессор с ЖК-дисплеем и клавиатурой первым управляющим выходом соединен с управляющей обмоткой шагового двигателя, выход которого соединен со штоком шприца-дозатора, вторым управляющим выходом - с кнопкой экстренной подачи кислорода, а третьим управляющим выходом - с электромагнитным клапаном (RU №2197999, МКИ А61М 16/01, опубл. 10.02.03. Бюл. №4.).A device for dispensing anesthetics is known, containing a microprocessor with an LCD display and a keyboard, a stepper motor, a syringe dispenser and two high pressure lines for supplying nitrous oxide and carrier gas, each of which consists of a control valve, linear pneumatic resistance and a differential pressure sensor moreover, the line for supplying nitrous oxide additionally contains a solenoid valve, and the line for supplying oxygen contains a pressure sensor, the input of nitrous oxide through the electromagnetic valve and through the first the first control valve is connected to the first linear pneumatic resistance, in parallel to which the first differential pressure sensor is installed, the oxygen supply inlet through the second control valve is connected to the second linear pneumatic resistance, in which the second differential pressure sensor is installed, in addition, the oxygen supply input is connected to the pressure sensor and the input of the emergency oxygen supply button, the output of which is connected to the outputs of the first and second linear pneumatic resistances nen with the input of the dispensing syringe, the output of which is the output of the device, the microprocessor with an LCD display and a keyboard, the first control output is connected to the control winding of the stepper motor, the output of which is connected to the rod of the syringe dispenser, the second control output to the emergency oxygen supply button, and the third control output - with a solenoid valve (RU No. 2197999, MKI A61M 16/01, publ. 02/10/03. Bull. No. 4.).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции и недостаточно точное дозирование объемной концентрации паров жидких анестетиков.The disadvantage of this device is the design complexity and insufficiently accurate dosing of the volumetric concentration of vapor of liquid anesthetics.

Известно также устройство для дозирования анестетиков, принятое за прототип, содержащее линию общего потока газа-носителя, первой линии с вентилем и второй линии разделенного общего потока газа-носителя, испарителя линии потока газа-носителя, насыщенного парами анестетика с вентилем, узла объединения и смешения двух разделенных потоков и линии подачи объединенного потока газа-носителя потребителю (См. А.З.Берлин, А.В.Мещеряков. Наркоз и дозирование анестетиков. - М.: Медицина, 1980 г, с.19, рис.5).It is also known a device for dispensing anesthetics, taken as a prototype, containing a line of a common stream of carrier gas, a first line with a valve and a second line of a shared common stream of carrier gas, an evaporator of a carrier gas stream line saturated with anesthetic vapor with a valve, a unit for mixing and mixing two separated streams and a supply line for a combined carrier gas stream to a consumer (See A.Z. Berlin, A.V. Meshcheryakov. Anesthesia and dosing of anesthetics. - M .: Medicine, 1980, p.19, Fig. 5).

Хотя данное устройство имеет менее сложную конструкцию, однако недостатком его является невозможность получения стабильной объемной концентрации паров анестетика, которая связана с тем, что, во-первых, ротаметрам присуща определенная погрешность измерения и, во-вторых, по мере снижения уровня анестетика сопротивление камеры испарения падает, что приводит к перераспределению потоков и, как следствие, изменению концентрации паров на выходе испарителя. Предполагает перенастройку на каждый вид анестетика.Although this device has a less complex design, its drawback is the impossibility of obtaining a stable volume concentration of anesthetic vapor, which is associated with the fact that, firstly, rotameters have a certain measurement error and, secondly, as the evaporation chamber decreases, the resistance of the evaporation chamber drops, which leads to a redistribution of flows and, as a consequence, a change in the concentration of vapor at the outlet of the evaporator. It involves reconfiguration for each type of anesthetic.

Задача группы изобретений состоит в том, чтобы были обеспечены требуемые параметры точности дозирования объемной концентрации паров жидких анестетиков с возможностью применять любые виды анестетиков при упрощении конструкции и повышении надежности работы устройств дозирования.The task of the group of inventions is to ensure that the required parameters for the accuracy of dosing of the volume concentration of vapor of liquid anesthetics are provided with the ability to use any kind of anesthetics while simplifying the design and increasing the reliability of the dosing devices.

Технический результат, на который направлена группа изобретений, заключается в получении мобильного и экономически доступного метода за счет снижения себестоимости устройства, его реализующего, и обеспечивающего быструю переналадку изменения параметров концентрации любого анестетика, а также в обеспечении постоянной объемной концентрации независимо от параметров поступающего газа.The technical result to which the group of inventions is directed is to obtain a mobile and economically affordable method by reducing the cost of the device that implements it, and providing quick readjustment of changes in the concentration parameters of any anesthetic, as well as in ensuring a constant volume concentration regardless of the parameters of the incoming gas.

Это достигается тем, что в способе дозирования анестетика, включающем разделение поступающего общего потока газа-носителя на два потока и направление их по двум линиям, первый из которых идет на смешение со вторым разделенным потоком, идущим по второй линии и проходящим через испаритель с подачей его под слой анестетика, его насыщение парами анестетика и их объединение и смешение в камере смешения перед подачей потребителю, производится разделение потоков, а заданная концентрация осуществляется за счет циклического перекрытия второй линии с одновременным пропуском разделенного потока газа-носителя по первой линии с постоянно выбранным интервалом времени, а затем осуществляют перекрытие первой линии с одновременным пропуском разделенного потока газа-носителя по второй линии с постоянно выбранным другим интервалом времени, а затем цикл разделения повторяется неоднократно, при этом изменение концентрации осуществляют изменением соотношения интервалов времени открытия и/или закрытия первой и второй линий.This is achieved by the fact that in the dosing method of the anesthetic, which includes the separation of the incoming total flow of carrier gas into two streams and their direction along two lines, the first of which is mixed with the second divided stream, going along the second line and passing through the evaporator with its supply under the anesthetic layer, its saturation with anesthetic pairs and their combination and mixing in the mixing chamber before being supplied to the consumer, the flows are separated, and the given concentration is achieved due to the cyclic overlapping of the second with simultaneous passage of the separated carrier gas stream along the first line with a continuously selected time interval, and then the first line is blocked with simultaneous passage of the separated carrier gas stream along the second line with a continuously selected other time interval, and then the separation cycle is repeated repeatedly, at this change in concentration is carried out by changing the ratio of the intervals of the opening and / or closing of the first and second lines.

Это достигается тем, что устройство дозирования анестетика, содержащее линию общего потока газа-носителя с вентилем, первую линию разделенного общего потока газа-носителя и вторую линию разделенного общего потока газа-носителя с испарителем и линией потока газа-носителя, насыщенного парами анестетика, камеры объединения и смешения двух разделенных потоков и линии подачи объединенного потока газа-носителя заданной концентрации потребителю, имеет на линии подачи газа-носителя клапан с таймером формирования заданных интервалов времени разделения поступающего общего определенного объема газа-носителя на два потока попеременно циклически с разными интервалами времени, при этом при открытой одной линии другая линия разделенного общего потока газа-носителя закрыта.This is achieved by the fact that the anesthetic dosing device comprising a line of a common carrier gas stream with a valve, a first line of a shared common carrier gas stream and a second line of a shared common carrier gas stream with an evaporator and a carrier gas stream line saturated with anesthetic vapor combining and mixing two separated streams and a supply line of a combined carrier gas stream of a given concentration to a consumer, has a valve with a timer for generating predetermined time intervals on the carrier gas line separating the incoming total defined volume of the carrier gas into two streams alternately cyclically at different time intervals, while with one line open, the other line of the divided total carrier gas stream is closed.

Описание заявляемого изобретения поясняется чертежами и диаграммами:Description of the claimed invention is illustrated by drawings and diagrams:

на фиг.1 - показана структурная схема устройства;figure 1 - shows a structural diagram of a device;

на фиг.2 - показана циклограмма подачи газа для создания объемной концентрации паров в 1%;figure 2 - shows a gas flow diagram for creating a volumetric vapor concentration of 1%;

на фиг.3 - показана циклограмма подачи газа для создания объемной концентрации в 2%;figure 3 - shows a gas flow diagram for creating a volume concentration of 2%;

на фиг.4 - условно показана получаемая смесь газа-носителя и паров анестетика с заданной объемной концентрацией на выходе из дозатора.figure 4 - conventionally shows the resulting mixture of carrier gas and anesthetic vapor with a given volume concentration at the outlet of the dispenser.

Для удобства рассмотрения материалов заявки вначале опишем устройство, реализующее способ дозирования анестетиков, которое состоит из линии общего потока 1 газа-носителя с вентилем 2, клапана 3 с таймером разделения общего потока газа-носителя и подачи его попеременно по двум линиям (на фиг. не показан), первой линии 4, разделенного потока газа-носителя и второй линии 5 разделенного потока газа-носителя, испарителя 6 с подогревателем 7 и датчиком температуры 8, линии 9 второго разделенного потока газа-носителя, насыщенного парами анестетика, камеры объединения и смешения 10 двух разделенных потоков, линии подачи 11 объединенного потока газа-носителя с требуемой объемной концентрацией паров анестетика для конкретного больного.For the convenience of reviewing application materials, we first describe a device that implements anesthetic dosing method, which consists of a line of common carrier gas stream 1 with valve 2, valve 3 with a timer for separating the total carrier gas stream and supplying it alternately along two lines (in Fig. shown), the first line 4, the separated stream of carrier gas and the second line 5 of the divided stream of carrier gas, an evaporator 6 with a heater 7 and a temperature sensor 8, line 9 of the second divided stream of carrier gas saturated with anesthetic vapor, measures of association and mixing the two partial flows 10, supply line 11 the combined flow of carrier gas at the desired volume concentration of anesthetic vapor to a particular patient.

Устройство для дозирования анестетиков работает следующим образом. Открытием вентиля 2 общий поток газа-носителя устремляется к клапану 3. Клапан 3 разделяет общий поток газа-носителя на два потока, направляя их попеременно по двум линиям. Это происходит следующим образом. Общий поток газа-носителя вначале поступает на вход к клапану 3, в это время вторая линия 5 перекрыта клапаном 3, а первая линия 4 им открыта. Поэтому часть общего потока газа-носителя направляется в первую линию 4. Затем клапан 3 закрывает первую линию 4 и открывает вторую линию 5. Тем самым вторая часть общего потока газа-носителя, прошедшая через клапан 3, направляется во вторую линию 5. Первый цикл разделения общего потока газа-носителя и подачи его попеременно по двум линиям завершен. Затем опять открывается первая линия 4 и другая, но точно такая, как и в первом цикле разделения, часть общего потока газа-носителя направляется в первую линию 4. В это время вторая линия 5 закрыта. Затем клапан 3 закрывает первую линию 4 и открывает вторую линию 5. Тем самым другая, точно такая, как и в первом цикле разделения, вторая часть общего потока газа-носителя, направляется во вторую линию 5 и т.д. Количество циклов разделения зависит от потребителя. Таким образом, общий поток газа-носителя делится на два объема - V1 и V2, пропорциональных временным интервалам открытия T1 и Т2 работы клапана 3, направляя их попеременно вначале по первой линии 4, а затем по второй линии 5 соответственно. Где: - V1 объем газа-носителя, прошедшего через первую линию 4; V2 объем газа-носителя, прошедшего через вторую линию 5; T1 - временной интервал открытия клапана для пропуска V1 через первую линию 4; Т2 - временной интервал открытия клапана для пропуска V2 через вторую линию 6. Временные интервалы открытия T1 и Т2 являются постоянными для каждого вида анестетика и в зависимости от соотношения этих временных интервалов зависит концентрация. Чем меньше временные интервалы T1 открытия линии 4, тем больше концентрация. И наоборот, чем больше временные интервалы T1 открытия линии 4, тем меньше концентрация. Поток разделенного газа-носителя, поступающий во вторую линию 5, подается затем снизу в испаритель 6. В испарителе 6, в котором находится жидкий анестетик, поддерживается постоянная температура, контроль за которой осуществляется датчиком температуры 8, например термометром, и который электрически соединен с подогревателем 7. При этом пузырьки газа-носителя перемешивают анестетик за счет барботажа и, тем самым, в испарителе стабилизируется температура по всему объему жидкого анестетика, в том числе и по его верхнему слою, а пузырьки газа-носителя, в свою очередь, насыщаются парами анестетика до концентрации, определяемой теплофизическими свойствами пара. В испарителе создается насыщенная парогазовая смесь, которая по линии 9 насыщенного разделенного потока газа-носителя, поступает в камеру смешения 10 и, встречаясь с поступающим разделенным потоком газа-носителя, проходящего по линии 4, перемешивается с ним. Далее объединенный поток с требуемой объемной концентрацией паров подается по линии подачи 11 газа-носителя для конкретного больного. В цикле выдоха пациента смешанный поток, поступающий по линии подачи 11 газа-носителя, накапливается в резервном мешке 12, а в цикле вдоха этот смешанный поток совместно с той частью смешанного потока, которая в цикле вдоха выйдет из устройства, поступает в аппарат искусственный вентиляции легких (ИВЛ) и к пациенту.A device for dispensing anesthetics works as follows. By opening valve 2, the total carrier gas stream rushes toward valve 3. Valve 3 divides the total carrier gas stream into two streams, directing them alternately along two lines. This happens as follows. The total carrier gas stream first enters the inlet to valve 3, at which time the second line 5 is closed by valve 3, and the first line 4 is open to them. Therefore, part of the total carrier gas flow is directed to the first line 4. Then, valve 3 closes the first line 4 and opens the second line 5. Thus, the second part of the total carrier gas flow passing through valve 3 is directed to the second line 5. The first separation cycle the total carrier gas stream and its supply alternately along two lines is completed. Then the first line 4 and another opens again, but exactly the same as in the first separation cycle, part of the total carrier gas stream is sent to the first line 4. At this time, the second line 5 is closed. Then, valve 3 closes the first line 4 and opens the second line 5. Thereby, the other, exactly the same as in the first separation cycle, the second part of the total carrier gas stream, is sent to the second line 5, etc. The number of separation cycles depends on the consumer. Thus, the total flow of carrier gas is divided into two volumes - V 1 and V 2 proportional to the time intervals for opening T 1 and T 2 of the valve 3, directing them alternately first along the first line 4, and then along the second line 5, respectively. Where: - V 1 is the volume of carrier gas passing through the first line 4; V 2 is the volume of carrier gas passing through the second line 5; T 1 - the time interval for opening the valve to pass V 1 through the first line 4; T 2 is the time interval for opening the valve for passing V 2 through the second line 6. The time intervals for opening T 1 and T 2 are constant for each type of anesthetic and concentration depends on the ratio of these time intervals. The smaller the time intervals T 1 opening line 4, the greater the concentration. Conversely, the larger the time intervals T 1 opening line 4, the lower the concentration. The flow of the separated carrier gas entering the second line 5 is then supplied from below to the evaporator 6. In the evaporator 6, in which the liquid anesthetic is located, a constant temperature is maintained, which is monitored by a temperature sensor 8, for example a thermometer, and which is electrically connected to the heater 7. In this case, the carrier gas bubbles mix the anesthetic due to bubbling and, thus, the temperature throughout the volume of the liquid anesthetic is stabilized in the evaporator, including its upper layer, and the gas bubbles rer, in turn, to the saturated vapor of the anesthetic concentration determined thermophysical properties of steam. A saturated vapor-gas mixture is created in the evaporator, which, through line 9 of the saturated separated carrier gas stream, enters the mixing chamber 10 and, meeting with the incoming separated carrier gas stream passing through line 4, is mixed with it. Next, the combined stream with the desired volumetric vapor concentration is supplied through the supply line 11 of the carrier gas for a particular patient. In the patient’s expiration cycle, the mixed stream entering the carrier gas supply line 11 accumulates in the backup bag 12, and in the inspiration cycle this mixed stream, together with the part of the mixed stream that leaves the device during the inspiration cycle, enters the artificial lung ventilation apparatus (Mechanical ventilation) and to the patient.

Способ дозирования анестетиков включает разделение общего потока газа-носителя, идущего по линии общего потока 1, на два потока, первый из которых идет по первой линии 4 на смешение со вторым потоком, идущим по второй линии 5 и проходящим через испаритель 6 с подачей его под слой анестетика, его насыщение парами анестетика и их последующее объединение и смешение в камере смешения 10. При этом разделение потоков и заданная концентрация осуществляется за счет циклического перекрытия второй линии 5 с одновременным пропуском разделенного потока газа-носителя по первой линии 4 с постоянно выбранным интервалом времени, а затем осуществляют перекрытие первой линии 4 с одновременным пропуском разделенного потока газа-носителя по второй линии 5 с постоянно выбранным другим интервалом времени. Затем цикл разделения общего потока 1 повторяется. А изменение концентрации осуществляют изменением соотношения интервалов времени открытия или закрытия первой и второй линий.A method for dispensing anesthetics involves dividing the total carrier gas stream passing through the general stream 1 line into two streams, the first of which goes along the first line 4 to mix with the second stream going through the second line 5 and passing through the evaporator 6 with its supply layer of anesthetic, its saturation with pairs of anesthetic and their subsequent combination and mixing in the mixing chamber 10. In this case, the separation of flows and a given concentration is carried out by cyclically overlapping the second line 5 with simultaneous skipping of the divided stream of carrier gas along the first line 4 with a continuously selected time interval, and then the first line 4 is shut off while simultaneously passing a divided stream of carrier gas along the second line 5 with a continuously selected other time interval. Then, the separation cycle of the common stream 1 is repeated. A change in concentration is carried out by changing the ratio of the intervals of the opening or closing time of the first and second lines.

Конкретная реализация этого способа и устройства осуществляется следующим образом.A specific implementation of this method and device is as follows.

Постоянный поток газа-носителя O2 по линии общего потока 1 газа-носителя диаметром, например, 2 см, при открытом вентиле 2 (см. фиг.1), устремляется к клапану 3 с электромагнитным управлением. Например, трехходовой клапан АЗ21-1Е2 фирмы «Camozzi» с таймером формирования, деления и распределения общего потока газа. Клапан 3 делит общий поток, сформированный вентилем 2, на два объема - V1 и V2, пропорциональных временам открытия, например T1=6,9 сек и Т2=0,15 сек, первой линии 4 разделенного потока газа-носителя, диаметром, например, 2 см, и второй линии 5 разделенного потока газа-носителя, диаметром, например, 2 см соответственно. Пришедший через клапан 3 поток газа-носителя определенного объема V1 в течение времени T1=6,9 сек направляется в первую линию 4 разделенного потока газа-носителя и поступает в камеру объединения и смешения 10. В это время вторая линия 5 разделенного потока газа-носителя закрыта. Затем клапан 3 закрывает первую линию 4 разделенного потока газа-носителя и открывает вторую линию 5 разделенного потока на интервал времени Т2=0,15 сек. За это время определенный объем V2 разделенного потока газа-носителя направляется во вторую линию 5 и поступает снизу в испаритель 6 объемом 40 см3. В испарителе находится жидкий анестетик, в нашем примере фторотан, температура которого поддерживается постоянно на уровне 20°С. При этом прохождение второго разделенного потока газа-носителя через анестетик сопровождается насыщением пузырьков газа-носителя, которые перемешивают жидкость за счет барботажа, и тем самым в испарителе стабилизируется температура по всему объему жидкого анестетика, в том числе и по его верхнему слою. В испарителе 6 создается насыщенная парогазовая смесь, которая по линии 9 второго разделенного потока газа-носителя, насыщенного парами анестетика, тоже поступает в камеру объединения и смешения 10 для объединения с первым разделенным объемом газа-носителя, и по линии подачи 11 объединенный поток газа-носителя с требуемой концентрацией паров анестетика готов для подачи потребителю. Получается первый объединенный объем Vц=V1+V2 с требуемой объемной концентрацией газа-носителя за один цикл работы клапана 3. Таким образом, время цикла работы клапана 3 есть интервал времени Тц=T12. В нашем случае, для заданной объемной концентрации фторотана в 1% объемный Тц=7,05 сек. Этот первый объединенный объем газа-носителя с требуемой объемной концентрацией паров анестетика поступает по линии 11 диаметром 2 см, к конкретному больному. Затем цикл повторяется. Так формируется объединенный поток газа-носителя, насыщенный определенной концентрацией Vц×n за время Тц×n (см. фиг.4).A constant flow of carrier gas O 2 along the line of the total flow 1 of carrier gas with a diameter of, for example, 2 cm, with valve 2 open (see FIG. 1), rushes to the solenoid valve 3. For example, a three-way valve AZ21-1E2 of the Camozzi company with a timer for the formation, division and distribution of the total gas flow. Valve 3 divides the total flow generated by valve 2 into two volumes, V 1 and V 2 , proportional to the opening times, for example, T 1 = 6.9 sec and T 2 = 0.15 sec, of the first line 4 of the separated carrier gas stream, with a diameter of, for example, 2 cm, and a second line 5 of a separated flow of carrier gas, with a diameter of, for example, 2 cm, respectively. The carrier gas stream of a certain volume V 1 arriving through valve 3 for a time T 1 = 6.9 sec is directed to the first line 4 of the divided carrier gas stream and enters the combining and mixing chamber 10. At this time, the second gas line 5 of the divided gas carrier is closed. Then, valve 3 closes the first line 4 of the separated flow of carrier gas and opens the second line 5 of the divided flow for a time interval T 2 = 0.15 sec. During this time, a certain volume V 2 of the separated carrier gas stream is sent to the second line 5 and enters the bottom of the evaporator 6 with a volume of 40 cm 3 . The vaporizer contains a liquid anesthetic, in our example, fluorotane, the temperature of which is constantly maintained at 20 ° C. In this case, the passage of the second separated carrier gas stream through the anesthetic is accompanied by the saturation of the carrier gas bubbles, which mix the liquid due to bubbling, and thereby the temperature throughout the volume of the liquid anesthetic is stabilized in the evaporator, including its upper layer. In the evaporator 6, a saturated vapor-gas mixture is created, which, through line 9 of the second separated carrier gas stream saturated with anesthetic vapor, also enters the combining and mixing chamber 10 for combining with the first divided volume of carrier gas, and the combined gas stream a carrier with the required concentration of anesthetic vapor is ready for delivery to the consumer. It turns out the first combined volume V c = V 1 + V 2 with the desired volumetric concentration of the carrier gas for one cycle of the valve 3. Thus, the cycle time of the valve 3 is the time interval T c = T 1 + T 2 . In our case, for a given volumetric concentration of fluorotan of 1%, volumetric T c = 7.05 sec. This first combined volume of carrier gas with the required volume concentration of the vapor of the anesthetic flows through line 11 with a diameter of 2 cm, to a specific patient. Then the cycle repeats. Thus, a combined carrier gas stream is formed saturated with a certain concentration V c × n during the time T c × n (see Fig. 4).

Естественно, что от интервала времени T1=6,91 в течение которого газ-носитель с выхода клапана направляется в первую линию 4, зависит объемная концентрация паров анестетика в смеси и вида анестетика. Для фторотана, например, эти интервалы (при температуре жидкого анестетика в 20°С) при Т2 равном, например, 0,15 сек, объемная концентрация составляет 1% (см. фиг.2).Naturally, the volume concentration of anesthetic vapor in the mixture and the type of anesthetic depend on the time interval T 1 = 6.91 during which the carrier gas from the valve outlet is sent to the first line 4. For fluorotan, for example, these intervals (at a liquid anesthetic temperature of 20 ° C) at T 2 equal to, for example, 0.15 sec, the volume concentration is 1% (see figure 2).

При интервале времени T1=3,43 сек объемная концентрация составляет 2% (см. фиг.3).When the time interval T 1 = 3,43 sec volumetric concentration is 2% (see figure 3).

При интервале времени T1=2,32 сек объемная концентрация составляет 3%.When the time interval T 1 = 2,32 sec volumetric concentration is 3%.

При интервале времени T1=1,725 сек объемная концентрация составляет 4%.At a time interval T 1 = 1.725 sec, the volume concentration is 4%.

Для других анестетиков при сохранении интервала времени T1=6,91 сек, T1=3,43 сек, T1=2,32 сек и T1=1,725 сек при Т2=0,15 сек объемная концентрация будет составлять другие проценты, но строго фиксированные для каждого интервала времени.For other anesthetics, while maintaining the time interval T 1 = 6.91 sec, T 1 = 3.43 sec, T 1 = 2.32 sec and T 1 = 1.725 sec at T 2 = 0.15 sec, the volume concentration will be other percentages , but strictly fixed for each time interval.

Таким образом, группа изобретений позволит обеспечить требуемые параметры точности дозирования объемной концентрации паров жидких анестетиков с возможностью применять любые виды анестетиков при упрощении конструкции и повышении надежности работы устройств дозирования.Thus, the group of inventions will provide the required accuracy parameters for dosing volumetric concentration of vapor of liquid anesthetics with the ability to use any kind of anesthetics while simplifying the design and improving the reliability of the metering devices.

Claims (2)

1. Способ дозирования анестетика, включающий разделение поступающего общего потока газа-носителя на два потока и направления их по двум линиям, во второй линии поток газаносителя подается в испаритель под слой анестетика, насыщается парами анестетика, температуру которого поддерживают на уровне 20°С, а перед подачей потребителю потоки объединяют, отличающийся тем, что разделение потоков газа-носителя осуществляют за счет циклического перекрытия второй линии с одновременным пропуском разделенного потока газа-носителя по первой линии, затем осуществляют перекрытие первой линии с одновременным пропусканием разделенного потока газа-носителя по второй линии, по которой поток газа-носителя проходит через испаритель, цикл разделения повторяют неоднократно, а изменение концентрации анестетика осуществляют изменением соотношения между интервалом времени открытия и закрытия первой линии и интервалом открытия второй линии.1. An anesthetic dosing method, comprising dividing the incoming total carrier gas stream into two streams and directing them along two lines, in the second line, the carrier gas stream is supplied to the evaporator under the anesthetic layer, saturated with anesthetic vapor, the temperature of which is maintained at 20 ° C, and before supplying the consumer, the flows are combined, characterized in that the separation of the carrier gas flows is carried out by cyclically shutting off the second line with the simultaneous passage of the separated carrier gas stream along the first line, thereby overlapping the first line while passing the separated carrier gas stream along the second line, along which the carrier gas stream passes through the evaporator, the separation cycle is repeated repeatedly, and the anesthetic concentration is changed by changing the ratio between the opening and closing time interval of the first line and the opening interval second line. 2. Устройство дозирования анестетика, содержащее линию общего потока газа-носителя с вентилем, первую линию разделенного общего потока газа-носителя, и вторую линию разделенного общего потока газа-носителя с испарителем, камеру объединения и смешения двух разделенных потоков и линию подачи объединенного потока газа-носителя с анестетиком заданной концентрации потребителю, отличающееся тем, что на линии общего потока газа-носителя за вентилем установлен клапан с таймером формирования интервалов времени разделения поступающего общего объема газа-носителя на два потока попеременно циклически, при этом испаритель снабжен подогревателем и датчиком температуры, а на линии подачи газа-носителя с анестетиком установлен резервный мешок для накопления газа-носителя с анестетиком в цикле выдоха. 2. An anesthetic dosing device comprising a line of a common carrier gas stream with a valve, a first line of a divided common carrier gas stream, and a second line of a shared common carrier gas stream with an evaporator, a chamber for combining and mixing two separated streams, and a combined gas stream supply line a carrier with an anesthetic of a given concentration to a consumer, characterized in that a valve with a timer for forming the intervals of the incoming total bemsya carrier gas into two flow alternately cyclically, wherein the evaporator is provided with a heater and a temperature sensor, and on the carrier gas supply line with anesthetic installed backup storage bag carrier gas with anesthetic in the exhalation cycle.
RU2006109205/14A 2006-03-23 2006-03-23 Method of anesthetic dosage and device for its implementation RU2406542C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006109205/14A RU2406542C2 (en) 2006-03-23 2006-03-23 Method of anesthetic dosage and device for its implementation
RU2006109205/14K RU2332242C2 (en) 2006-03-23 2006-03-23 Method of anesthetic dosage and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006109205/14A RU2406542C2 (en) 2006-03-23 2006-03-23 Method of anesthetic dosage and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2406542C2 true RU2406542C2 (en) 2010-12-20

Family

ID=44056799

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006109205/14K RU2332242C2 (en) 2006-03-23 2006-03-23 Method of anesthetic dosage and device for its implementation
RU2006109205/14A RU2406542C2 (en) 2006-03-23 2006-03-23 Method of anesthetic dosage and device for its implementation

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006109205/14K RU2332242C2 (en) 2006-03-23 2006-03-23 Method of anesthetic dosage and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (2) RU2332242C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2546920C1 (en) * 2014-01-09 2015-04-10 Борис Владимирович Смоляров Method of forming required concentration of anaesthetics in evaporators of anaesthetic apparatuses in carrying out low-flow anaesthesia and device for its realisation

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA016968B1 (en) * 2009-09-29 2012-08-30 Зао "Завод "Электромедоборудование" System for delivering anesthetic with piezodoser and thermostatted evaporation chamber
RU2445985C2 (en) * 2010-01-11 2012-03-27 Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Тритон-ЭлектроникС" Method for producing anaesthetic mixture and device for implementing thereof
RU2498823C1 (en) * 2012-04-26 2013-11-20 Евгений Алексеевич Гончаров Liquid anaesthetic dispenser

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БЕРЛИН А.З. и др. Наркоз и дозирование анестетиков. - М.: Медицина, 1980, с.19. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2546920C1 (en) * 2014-01-09 2015-04-10 Борис Владимирович Смоляров Method of forming required concentration of anaesthetics in evaporators of anaesthetic apparatuses in carrying out low-flow anaesthesia and device for its realisation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2332242C2 (en) 2008-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080078385A1 (en) System and method for delivery of medication via inhalation
US8365724B2 (en) Medical vaporizer and method of control of a medical vaporizer
US9095678B2 (en) Regulation of delivery of multiple anesthetic agents to a patient from an anesthetic breathing apparatus
US3575168A (en) Volatile anaesthetic vaporising apparatus
US20080078389A1 (en) Heliox delivery system and method with positive pressure support
EP0545567A1 (en) Method and apparatus for metering an anaesthetic to a patient
US20120060841A1 (en) Oxygen enrichment device for ventilator
RU2332242C2 (en) Method of anesthetic dosage and device for its implementation
US20120318263A1 (en) Anesthesia vaporizer system and method
CN201058168Y (en) Inhalation sedation device
FI104411B (en) Arrangement in connection with anesthetic vaporization
EP0146220B2 (en) Improvements in vaporisers
US20210138178A1 (en) Device And Method For Diffusing High Concentration NO With Inhalation Therapy Gas
AU2023206142A1 (en) Methods of using systems for delivering therapeutic gas
CN104023780B (en) For the carburetor arrangement of breathing apparatus
JPH08322938A (en) Gas mixture system used for anesthesia device
CN114288505A (en) Device for providing a respiratory gas flow to be administered with an anesthetic agent
CN106456928B (en) Device and method for being metered into anesthetic in gas stream
EP3355973B1 (en) Device for diffusing high concentration no with inhalation therapy gas
JPS6366B2 (en)
DE19746742A1 (en) Inhalation gas supply
CN105854146B (en) Carburetor arrangement for breathing apparatus
RU2445985C2 (en) Method for producing anaesthetic mixture and device for implementing thereof
RU2387464C2 (en) Method and device for automatic delivery of volatile anaesthetic
KR20210157434A (en) DUAL METERED INHALER

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170324